Question

【題目】如圖是探究光合作用歷程中科學(xué)家做的三個有關(guān)實(shí)驗(yàn)。請回答下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)一的目的是______________________，通過觀察_______得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；若某人重復(fù)做此實(shí)驗(yàn)，卻發(fā)現(xiàn)細(xì)菌在葉綠體的受光部位分布最少，最可能的原因是________________________________。

（2）圖中三個實(shí)驗(yàn)可以證明光合作用需要光照的是____________________；實(shí)驗(yàn)前需要進(jìn)行“黑暗”處理的是_________________________。

（3）實(shí)驗(yàn)三的實(shí)驗(yàn)方法是________________，在該實(shí)驗(yàn)中可通過比較_______的差異確定光合作用過程中釋放氧氣的來源。在光合作用過程中還利用了相同的方法研究__________________。

Answer 1

【答案】光合作用的場所（釋放氧氣的場所） 好氧細(xì)菌的分布 選擇的實(shí)驗(yàn)材料是厭氧細(xì)菌 實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二 實(shí)驗(yàn)二 放射性同位素標(biāo)記法 A和B的相對分子質(zhì)量差異 暗反應(yīng)中CO2中的C在光合作用過程中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中的C的途徑

【解析】

據(jù)圖圖一是恩格爾曼的水綿實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)可以證明光合作用的場所是葉綠體，且光照是光合作用必須的條件；圖二是薩克斯用半葉法證明光合作用的產(chǎn)物是淀粉的實(shí)驗(yàn)裝置；圖三實(shí)驗(yàn)證明光合作用釋放的氧氣來自水中的氧，而不是二氧化碳中的氧。

（1）實(shí)驗(yàn)一選用水綿做實(shí)驗(yàn)材料，水綿有細(xì)長螺旋帶狀的葉綠體，便于觀察光合作用產(chǎn)物氧氣的釋放部位，故實(shí)驗(yàn)一的目的是探究光合作用的場所，通過觀察好氧細(xì)菌的分布得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；葉綠體受光部位進(jìn)行光合作用釋放氧氣，若某人重復(fù)做此實(shí)驗(yàn)，卻發(fā)現(xiàn)細(xì)菌在葉綠體的受光部位分布最少，說明該細(xì)菌不適宜生活在有氧環(huán)境，則最可能的原因是選擇的實(shí)驗(yàn)材料是厭氧細(xì)菌。

（2）實(shí)驗(yàn)一是探究光合作用的場所，光照部位好氧菌聚集，說明光合作用產(chǎn)生氧氣需要光照，實(shí)驗(yàn)二中遮光的部分無淀粉產(chǎn)生，有光的部分才能進(jìn)行光合作用合成淀粉，說明光合作用需要光照才能合成淀粉，實(shí)驗(yàn)三是證明光合作用釋放的氧氣來自水中的氧，而不是二氧化碳中的氧，故圖中三個實(shí)驗(yàn)可以證明光合作用需要光照的是實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二；實(shí)驗(yàn)二植物的葉片中本來就有原來進(jìn)行光合作用產(chǎn)生的淀粉，需要先進(jìn)行暗處理把原有的淀粉等有機(jī)物耗盡，故實(shí)驗(yàn)前需要進(jìn)行“黑暗”處理的是實(shí)驗(yàn)二。

（3）實(shí)驗(yàn)三探究氧氣中氧的來源過程中，用放射性同位素18O分別標(biāo)記水及二氧化碳中的氧，應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)方法是放射性同位素標(biāo)記法；在該實(shí)驗(yàn)中由于空氣中的氧氣來自水的光解，實(shí)驗(yàn)中水用放射性同位素18O標(biāo)記的一組為18O2，另一組為普通的O2，故可通過比較 A和B的相對分子質(zhì)量差異，確定光合作用過程中釋放氧氣的來源。在光合作用過程中還利用了相同的方法，如用放射性的14C研究暗反應(yīng)中CO2中的C在光合作用過程中轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中的C的途徑。